姜莉莉 付麗 薛雯 曲健祿 武海斌 范昆



關鍵詞蘋果輪紋病菌;三唑類殺菌劑;毒力;田間防效
我國是世界上最大的蘋果生產國,輪紋病是蘋果生產中的主要病害之一,其病原菌為貝氏葡萄座腔菌梨專化型Botryosphaeria dothidea,多發于蘋果枝干和果實,造成枝干潰瘍、樹勢衰弱、果實腐爛,嚴重影響蘋果產業發展和果農種植收入。隨著研究的不斷深入,已證實蘋果輪紋病與干腐病、歐美地區的蘋果白腐病為同一種病害。同時,蘋果輪紋病菌的寄主范圍較廣,除蘋果外還可侵染梨、桃、杏等其他果樹,對果業生產影響巨大。
目前,對蘋果輪紋病的農業防治效果有限,抗性品種尚未廣泛應用。生產上仍以化學藥劑防治為主,主要化學藥劑包括甲基硫菌靈、代森錳鋅等。三唑類殺菌劑是20世紀70年代發展起來的一類高效殺菌劑,其通過抑制菌體麥角甾醇的生物合成而發揮藥效,具有內吸性,且高效、低毒、持效期長、兼具預防和治療作用,可用于防治子囊菌、擔子菌及半知菌引起的多種病害。顯微鏡觀察發現,三唑類殺菌劑可抑制蘋果輪紋病菌的菌絲生長,使菌絲干癟、畸形、龜裂,菌絲細胞解體死亡。由于三唑類殺菌劑對植株生長有一定的抑制作用,其在作物上的應用需進行安全性評價。中國農藥信息網數據顯示,戊唑醇和氟硅唑已獲得登記,可用于蘋果輪紋病的防治;含苯醚甲環唑、丙環唑、腈菌唑的復配制劑也已登記用于蘋果輪紋病的防治。目前,不同三唑類殺菌劑對蘋果輪紋病的作用效果的比較尚未見系統報道。
本研究在室內條件下測定戊唑醇、苯醚甲環唑、氟硅唑、氟菌唑、葉菌唑、丙環唑、腈菌唑、己唑醇和氟環唑9種三唑類殺菌劑對蘋果輪紋病菌B.dothidea菌絲生長的毒力,在田間條件下評價4種未登記藥劑對蘋果樹的安全性,并在輪紋病發生嚴重的果園進行兩年田間藥效試驗,篩選防治蘋果輪紋病的高效三唑類殺菌劑。
1材料與方法
1.1供試菌株
對采集于山東省曲阜市吳村鎮蘋果園的輪紋病病果進行病原菌分離,按照柯赫氏法則進行回接鑒定,獲得蘋果輪紋病菌貝氏葡萄座腔菌梨專化型Botryosphaeria dothidea。
1.2供試藥劑
95%戊唑醇原藥和430g/L戊唑醇懸浮劑(SC),拜耳股份公司;95%苯醚甲環唑原藥,江西農大銳特化工科技有限公司;10%苯醚甲環唑水分散粒劑(WG),先正達南通作物保護有限公司;氟菌唑97%原藥和30%可濕性粉劑(WP),日本曹達株式會社;95%氟硅唑原藥和96%腈菌唑原藥,山東濰坊潤豐化工股份有限公司;400g/L氟硅唑乳油(EC)和12.5%腈菌唑微乳劑(ME),深圳諾普信農化股份有限公司;95%葉菌唑原藥和50%葉菌唑水分散粒劑(WG),江蘇輝豐生物農業股份有限公司;88%丙環唑原藥和250g/L丙環唑乳油(EC),瑞士先正達作物保護有限公司;95%己唑醇原藥和25%己唑醇懸浮劑(SC),97%氟環唑原藥和12.5%氟環唑懸浮劑(SC),山東省聯合農藥工業有限公司。
1.3試驗方法
1.3.1室內毒力測定
室內毒力測定采用生長速率法。在預試驗的基礎上,將供試藥劑母液稀釋成系列梯度濃度。將各濃度藥液加入50℃左右的PDA培養基中,搖勻后傾倒至直徑9cm的滅菌培養皿中,制成含藥平板。在活化好的蘋果輪紋病菌菌落邊緣,以直徑7mm的打孔器打取菌餅,接種至平板上。以無菌水代替藥液為對照,每個平板為1個重復,每處理重復3次。25℃黑暗培養,待對照菌落長至培養皿2/3左右時,采用十字交叉法測量各處理菌落直徑,計算各處理的菌絲生長抑制率。以毒力最低的藥劑為標準藥劑,計算其他藥劑的相對毒力指數。
菌絲生長抑制率=(對照組菌落直徑-處理組菌落直徑)/對照組菌落增長直徑×100%。
相對毒力指數=標準藥劑EC50/供試藥劑EC50。
1.3.2安全性試驗
在山東省果樹研究所五果園,選取‘紅富士‘嘎啦和‘金帥3個品種5年生幼樹,按照藥劑推薦劑量的最高濃度的1、2倍和4倍進行全樹均勻噴霧。每2株樹為1小區,重復4次,隨機區組排列,以清水處理為對照。施藥時間分別為2018年6月1日、6月8日和6月15日。分另0于6月4日、6月8日、6月15日、6月25日觀察藥劑對蘋果葉片和果實的安全性;并于6月25日進行一年生新梢長度調查,每小區隨機選取15個枝條,測量基部到頂梢的長度。通過數據統計分析,判斷藥劑對果樹生長有無刺激或抑制作用,以評價其安全性。
1.3.3田間防效試驗
田間試驗選址于山東省曲阜市吳村鎮‘金帥蘋果園,樹齡20年,常規不套袋管理。2018年4月12日和2019年4月19日分別進行當年第1次施藥,其后每10~15d施藥1次,共噴施8次。根據各藥劑在中國農藥信息網上的標簽信息確定施用劑量,施藥液量以葉片、果面均勻著藥、并稍有藥液下滴為度,每株樹所需藥液量約為2.5~3L。每2株樹為1個小區,每個處理重復4次,隨機區組排列。
分別于2018年9月9日和2019年9月15日(果實近成熟期)統計各小區樹上及樹下掉落的果實總數和輪紋病果數,計算病果率。
病果率=(樹上輪紋病果數+樹下輪紋病果數)/(樹上總果數+樹下總果數)×100%。
果實采收期,在每株果樹的東、南、西、北及頂部設5個取樣點,每個點隨機摘取5個果實,每個小區共采集50個果實放置于塑料保鮮袋中,室溫存放30d后,調查病果數,計算病果率和各藥劑的防治效果。
防治效果=(對照組病果率-處理組病果率)/對照組病果率×100%。
1.4數據分析
采用SPSS18.0計算EC50、EC95及95%置信限。采用Duncan氏新復極差法進行處理問數據的差異顯著性分析。
2結果與分析
2.1 9種三唑類殺菌劑對蘋果輪紋病菌的毒力
由表1可以看出,氟菌唑和葉菌唑對蘋果輪紋病菌的毒力最低,EC50分別為1.751μg/mL和1.521μg/mL,EC95分別為57.805μg/mL和224.169μg/mL。苯醚甲環唑和氟硅唑的毒力最高,EC5。分別為0.107μg/mL和0.140μg/mL,分別為氟菌唑的16.364倍和12.507倍;EC95分別為4.479μg/mL和4.083μg/mL,分別為葉菌唑的50.049倍和54.903倍。氟環唑、丙環唑、己唑醇、戊唑醇和腈菌唑的EC50分別為0.220、0.238、0.452、0.578μg/mL和1.274μg/mL,毒力分別為氟菌唑的7.959、7.357、3.874、3.029倍和1.374倍;EC95分別為11.284、7.066、17.173、35.571μg/mL和42.834μg/mL,毒力分別為葉菌唑的19.866、31.725、13.054、6.302倍和5.233倍。
2.2 4種三唑類殺菌對蘋果樹的安全性評價
對4種未登記用于蘋果輪紋病防治的三唑類殺菌劑進行安全性評價發現,末次用藥10d后,30%氟菌唑WP、50%葉菌唑WG、25%己唑醇SC和12.5%氟環唑SC的1、2倍和4倍劑量處理的‘富士‘嘎啦和‘金帥3個品種蘋果枝條長度與清水對照無顯著差異,表明其對蘋果枝條伸長無刺激或抑制作用(表2)。同時,各劑量藥劑處理對蘋果葉色、形態等無不良影響,表明其在推薦劑量下對蘋果安全,可以用于蘋果輪紋病的防治。
2.3 9種三唑類殺菌劑對蘋果輪紋病的田間防效
由表3可以看出,在試驗劑量下,9種三唑類殺菌劑對蘋果輪紋病菌均表現出一定的田間防效,但藥劑之間及年份之間均存在差異。在2018年,400g/L氟硅唑EC(57.1mg/kg)、250g/L丙環唑EC(166.7mg/kg)和10%苯醚甲環唑WG(66.7mg/kg)對蘋果輪紋病的防效位列前三,果實采收前分別為84.75%、83.66%和82.05%,采后30d防效分別為73.33%、73.33%和68.33%。50%葉菌唑WG雖室內毒力較低,但按166.7mg/kg濃度噴施也有較高的防效,采前和采后30d防效分別為80.46%和66.67%。此外,430g/L戊唑醇SC(143.3 mg/kg)、12.5%氟環唑SC(83.3mg/kg)、12.5%腈菌唑ME(62.5mg/kg)、30%氟菌唑WP(100.0mg/kg)和25%己唑醇SC(62.5 mg/kg)的采前防效分別為78.76%、78.32%、75.67%、74.03%和73.47%,采后30d防效也均高于60.00%。在2019年,丙環唑、苯醚甲環唑和氟硅唑對蘋果輪紋病的防效位列前三,采收前分別為87.66%、87.4%和82.25%,采后30d分別為70.49%、73.77%和75.41%。此外,腈菌唑、戊唑醇、葉菌唑和氟環唑的采前防效均高于70.00%,采后30d防效均高于65.00%。綜合分析兩年的數據發現,氟硅唑、丙環唑和苯醚甲環唑對蘋果輪紋病的防效較高。
3結論與討論
目前,三唑類殺菌劑是品種較多、應用較廣的一類殺菌劑,但不同藥劑品種對不同靶標病原菌的作用效果又存在差異。Fan等報道,戊唑醇對蘋果白腐病防效較高。溫浩等報道,氟環唑、苯醚甲環唑和戊唑醇對草莓病原菌新擬盤多孢Neopestalotiopsis clavispora的室內EC50分別為0.399、0.468μg/mL和0.331μg/mL。胡起興等報道,苯醚甲環唑和戊唑醇對瓜葉菊菌核病菌Sclerotinia sp.的EC50分別為0.197 3μg/mL和0.4365μg/mL。蘇振國等報道,苯醚甲環唑、丙環唑、氟環唑和戊唑醇對桑褐斑病病原菌殼豐孢Phloespora maculans(Bereng.)Allesch具有較高的抑制活性,對菌絲生長的ECso分別為0.0066、0.0205、0.0289μg/mL和0.2580μg/mL。曹海潮等報道,丙環唑、戊唑醇和氟硅唑對番茄頸腐根腐病菌。本研究發現,苯醚甲環唑和氟硅唑對蘋果輪紋病菌的室內毒力最高,EC50分別為0.107μg/mL和0.140μg/mL;氟環唑、丙環唑、己唑醇、戊唑醇和腈菌唑的EC50分別為0.220、0.238、0.452、0.578μg/mL和1.274μg/mL,氟菌唑和葉菌唑的毒力較低,EC50分別為1.751μg/mL和1.521μg/mL。
田間藥效試驗方面,張彬彬等報道,30%苯醚甲環唑懸浮劑和12.5%氟環唑懸浮劑對煙草赤星病的田間防效分別為73.99%和70.57%。宋益民等報道,10%己唑醇懸浮劑、20%苯醚甲環唑微乳劑、250g/L丙環唑乳油和12.5%氟硅唑乳油對水稻紋枯病的田間防效分別為85.14%、94.84%、93.38%和93.01%;12.5%氟環唑懸浮劑、430g/L戊唑醇懸浮劑和10.0%己唑醇懸浮劑對水稻穗頸瘟的防效分別為84.34%、78.61%和82.86%,12.5%氟環唑懸浮劑、430g/L戊唑醇懸浮劑、10.0%苯醚甲環唑水分散粒劑和250g/L丙環唑乳油對稻曲病的防效分別為83.56%、88.32%、85.43%和86.67%。本研究通過兩年田間試驗發現,氟硅唑(57.1mg/kg)、丙環唑(166.7mg/kg)和苯醚甲環唑(66.7mg/kg)對蘋果輪紋病的防效最高,2018年的果實采收前防效分別為84.75%、83.66%和82.05%,采后30d防效分別為73.33%、73.33%和68.33%,2019年的果實采收前防效分別為82.25%、87.66%和87.41%,采后30d防效分別為75.41%、70.49%和73.77%。這可能是由于氟硅唑的滲透性較強,丙環唑對菌株過氧化氫酶有較強的結合能力,苯醚甲環唑能夠破壞真菌細胞壁結構,造成細胞膜內外滲透壓失衡、原生質滲漏。同時,安全性試驗發現,各藥劑對蘋果樹生長發育無不良影響。因此,供試9種三唑類殺菌劑均可用于蘋果輪紋病的防治,其中氟硅唑、丙環唑、苯醚甲環唑的防治效果最佳。